SHERWIN WILLIAMS Celso Gnecco & Felipe Fredo Naciuk

Transcrição

1 Organização: SHERWIN WILLIAMS Celso Gnecco & Felipe Fredo Naciuk Dia 17 de outubro de h30

2 Edifício sede da ISO em Genebra na Suiça 2

3 Resumo Elaboradas pela ISO International Standardization Organization, as 8 partes da norma ISO pararam no tempo, pois desde 1998 não sofreram nenhuma revisão, exceto a Parte 5 que foi revisada em A Parte 2 - Classificações das Categorias de Ambientes é muito utilizada como referência para classificar a agressividade onde a pintura se localiza e a Parte 5 - Sistemas de Pinturas pode orientar como montar um sistema adequado Por isso, as revisões de 2017/2018 foram muito bem recebidas. As mudanças em cada parte compreendem exclusões de trechos, atualizações de alguns itens, adições de outros e o texto na maioria das partes foi revisto editorialmente. Foi acrescentada uma nova parte, a Parte 9. O que pretendemos nesta apresentação é mostrar um resumo das principais alterações sofridas nesta revisão da norma ISO e principalmente os Sistemas de Pintura para Galvanizados constantes da Parte 5 3

4 Organização Internacional para Padronização ou Organização Internacional de Normalização ISO :1998 ISO :1998 ISO :1998 ISO :1998 ISO :2007 ISO :1998 ISO :1998 ISO :1998 ISO :2017 ISO :2017 ISO :2017 ISO :2017 ISO :2018 ISO :2018 ISO :2017 ISO :2017 ISO :2018 4

5 A norma ISO trata da proteção contra a corrosão de estruturas de aço carbono por Sistemas de Tintas Anticorrosivas. Parte 1 Parte 2 Parte 3 Parte 4 Parte 5 Parte 6 Parte 7 Parte 8 Parte 9 (introduzida em 2018) Introdução Geral (General introduction) Classificação dos Meio ambientes (Classification of environments) Considerações sobre o Projeto (Design considerations) Tipos de superfície e de preparação de superfície (Types of surface and surface preparation) Sistemas de Pintura Anticorrosiva (Protective paint systems) Ensaios de desempenho em laboratório (Laboratory performance test methods) Execução e supervisão de trabalhos de pintura (Execution and supervision of paint work) Desenvolvimento de especificações para obras novas e de manutenção (Development of specifications for new work and maintenance) Sistemas de pintura protetora e métodos de ensaio de desempenho de laboratório para estruturas offshore e afins (Protective paint systems and laboratory performance test methods for offshore and related structures) 5

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7 ISO A durabilidade era expressa em: baixa (low - L) 2 a 5 anos; média (medium - M) 5 a 15 anos; alta (high - H) mais de 15 anos A durabilidade passou a ser expressa em: baixa (low - L) até 7 anos; média (médium M) 7 a 15 anos; alta (high - H) 15 a 25 anos; muito alta (very high - VH) mais de 25 anos. 7

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9 ISO Parte 2: Classification of environments 5.1 Atmospheric-corrosivity categories For the purposes of ISO 12944, atmospheric environments are classified into six atmosphericcorrosivity categories: 5 Classification of environments 5.1 Atmospheric-corrosivity categories According to ISO 9223, atmospheric environments are classified into six atmosphericcorrosivity categories: C1 very low C2 low C3 medium C4 high C5-I very high (industrial) C5-M very high (marine) C1 very low corrosivity C2 low corrosivity C3 medium corrosivity C4 high corrosivity C5 very high corrosivity CX extreme corrosivity NOTA: NOTE CX covers abrange different diferentes extreme ambientes environments. extremos. One specific Um extreme ambiente environment de extremo is the específico offshore é o environment ambiente offshore covered by coberto ISO pela norma Other ISO extreme environments Outros are ambientes not covered extremos in the other não parts são of abordados ISO em outras partes da ISO

10 ISO Parte 2: Classificação dos Ambientes Perda de massa por m 2 / perda de espessura (depois do primeiro ano de exposição) Exemplos de ambientes típicos de um clima temperado (informativo somente) Categoria de corrosividade C1 (Muito baixa) C2 (Baixa) C3 (Media) C4 (Alta) C5-I (Muito alta industrial) C5-M (Muito alta matítima) Perda de massa g/m 2 Aço carbono Perda de espessura mm Perda de massa g/m 2 Zinco Perda de espessura mm < 10 < 1,3 < 0,7 < 0,1 Exterior >10 a 200 >1,3 a 25 >0,7 a 5 >0,1 a 0.7 Atmosferas com baixo nível de poluição. Áreas rurais úmidas >200 a 400 >25 a 50 >5 a 15 >0,7 a 2,1 Atmosferas urbana e industrial, moderada poluição com dióxido de enxofre. Áreas costeiras com baixa salinidade >400 a 650 >50 a 80 >15 a 30 >2,1 a 4,2 Áreas industriais e costeiras com moderada salinidade >650 a 1500 >650 a 1500 >80 a 200 >30 a 60 >4,2 a 8,4 Áreas industriais com alta umidade e atmosfera agressiva >80 a 200 >30 a 60 >4,2 a 8,4 Áreas costeiras e offshore com alta salinidade - Interior Edificações condicionadas para o conforto humano. Ex. escritórios, lojas, escolas, hotéis. Edificações sem aquecimento onde a condens. pode ocorrer, Ex. depósitos, salões de esportes Ambientes industriais com alta umidade e alguma poluição, Ex.indústrias de alimentos, lavanderias, cervejarias, laticínios Industrias químicas, coberturas de piscinas, navios costeiros e estaleiros Edificações ou áreas com condensação quase que permanente e com alta poluição Edificações ou áreas com condensação quase que permanente e com alta poluição 10

11 ISO Parte 2: Classificação dos Ambientes Categoria de corrosividade Perda de massa por m 2 / perda de espessura (depois do primeiro ano de exposição) Perda de massa g/m 2 Aço carbono Perda de espessura mm Perda de massa g/m 2 Zinco Perda de espessura mm Exemplos de ambientes típicos de um clima temperado (informativo somente) Exterior Interior 2017 C1 (Muito baixa) < 10 < 1,3 < 0,7 < 0,1 - Edificações condicionadas para o conforto humano. Ex. escritórios, lojas, escolas, hotéis. C2 (Baixa) >10 a 200 >1,3 a 25 >0,7 a 5 >0,1 a 0.7 Atmosferas com baixo nível de poluição. Áreas rurais úmidas Edificações sem aquecimento onde a condensação pode ocorrer, Ex. depósitos, salões de esportes C3 (Media) >200 a 400 >25 a 50 >5 a 15 >0,7 a 2,1 Atmosferas urbana e industrial, moderada poluição com dióxido de enxofre. Áreas costeiras com baixa salinidade Ambientes industriais com alta umidade e alguma poluição do ar, Ex.indústrias de alimentos, lavanderias, cervejarias, laticínios C4 (Alta) >400 a 650 >50 a 80 >15 a 30 >2,1 a 4,2 Áreas industriais e costeiras com moderada salinidade Industrias químicas, coberturas de piscinas, navios costeiros e estaleiros C5 (Muito alta) >650 a 1500 >80 a 200 >30 a 60 >4,2 a 8,4 Áreas industriais com alta umidade e atmosfera agressiva e áreas costeiras com alta salinidade Edificações ou áreas com condensação quase que permanente e com alta poluição CX (Extrema) >1500 a 5500 >200 a 700 >60 a 80 >8,4 a 25 Áreas offshore com alta salinidade e áreas industriais com extrema umidade e atmosfera agressiva e atmosferas tropicais e subtropicais Áreas Industriais com extrema umidade e atmosfera agressiva Nota: Os valores de perdas usados para as categorias de corrosividade são idênticas às da ISO

12 ISO Parte 2: Foto de Roberto Mariano 12

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14 C1 (muito baixa corrosividade) O ambiente C1 é classificado apenas para áreas internas de edificações com ar condicionado e ar limpo. Ex. escritórios, lojas, escolas, hotéis, etc... Perda de massa do aço por ano <10 g/m 2 14

15 C2 (baixa corrosividade) Atmosferas com baixo nível de poluição, como áreas rurais Sol, Chuva, Umidade, Poeira natural de solo Perda de massa do aço por ano > 10 a 200 g/m 2 15

16 C3 (média corrosividade) Atmosferas urbana e industrial, moderada poluição com SO 2. Áreas costeiras com baixa salinidade Sol, Chuva, Umidade, Fuligem, e SO 2 (depende da intensidade do tráfego) Perda de massa do aço por ano > 200 a 400 g/m 2 16

17 C3 (média corrosividade) Atmosferas urbana e industrial, moderada poluição com SO 2. Áreas costeiras com baixa salinidade Dióxido de enxofre + água + oxigênio ácido sulfúrico Chuvas ácidas: CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 Gás carbônico + água ácido carbônico Chuvas ácidas: SO 2 + H 2 O + ½ O 2 H 2 SO 4 Perda de massa do aço por ano > 200 a 400 g/m 2 17

18 C3 (média corrosividade) Antes Depois Desgaste da estátua de mármore por ação das chuvas ácidas 18

19 C4 (alta corrosividade) Áreas industriais e costeiras com moderada salinidade Terminal Campos Elíseos Canal de São Sebastião Baia de Guanabara Perda de massa do aço por ano > 400 a 650 g/m 2 Terminal São Sebastião 19

20 C5 (muito alta corrosividade) Áreas Industriais com alta umidade e atmosfera agressiva e Áreas Costeiras com alta salinidade Perda de massa do aço por ano > 650 a 1500 g/m 2 Presença de gases gerados por atividades industriais e por veículos automotores 20

21 T a x a d e c o r r o s ã o C5 (muito alta corrosividade) A taxa de corrosão cresce com o aumento da umidade U m i d a d e r e l a t i v a (%) Corrosão do aço em função da umidade relativa contendo 0,01% 100 ppm de SO 2 durante 55 dias de exposição 21

22 C5 (muito alta corrosividade) Áreas costeiras e offshore com alta salinidade Névoa salina (salt spray) Vento aerossol Perda de massa do aço por ano > 650 a 1500 g/m 2 22

23 Construido em aço patinável C5 (muito alta corrosividade) Monumento ao jangadeiro na Praia do Futuro (Fortaleza-CE), em aço patinável exposto à forte ação da névoa salina Cortesia: Ademir Alves 23

24 C5 (muito alta corrosividade) (Praia do Futuro) O que restou do Monumento ao Jangadeiro, após 5 anos de exposião à forte ação da névoa salina Cortesia: Ademir Alves

25 Compostos de enxofre (SO 2, SO 3, H 2 S, sulfatos); Compostos de nitrogênio (NO, NO 2, NH 3, HNO 3, nitratos); Áreas offshore com alta salinidade e áreas industriais com extrema umidade e atmosfera agressiva e ambientes tropicais e subtropicais ambiente atmosférico com poluição de SO 2 muito elevada (superior a 250 mg/m 3 ) incluindo fatores de produção e seus efeitos secundários e/ou forte efeito de cloretos. 25

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27 Sistemas de pintura da norma ISO :2018 Tabela C.5 Sistemas de pintura para aço carbono para categoria de corrosividade C5 27

28 Sistemas de pintura da norma ISO :2018 Tabela C.5 Sistemas de pintura para aço carbono para categoria de corrosividade C5 C5 muito alta corrosividade. low (L) baixa (até 7 anos);. medium (M) média (de 7 a 15 anos);. high (H) alta (de 15 a 25 anos);. very high (VH) muito alta (mais do que 25 anos). 28

29 ISO :2018 Anexo D (informativo) 29

30 Sinergia do sistema Zinco/Tinta Nesta região a camada de zinco foi removida para fazer a rosca: Não houve sinergia C5 (muito alta corrosividade) Cortesia: Fernando de Loureiro Fragata Ambiente C5 (siderúrgico) Tubos de aço galvanizado pintados Sistema: Tinta de fundo epóxi-isocianato + alcatrão de hulha epóxi 30

31 GALVANIZAÇÃO GALVANIZAÇÃO + PINTURA + PINTURA Tempo para a 1ª manutenção (anos) PINTURA GALVANIZAÇÃO Sinergia do sistema Zinco/Tinta Do dicionário Aurélio sinergismo 1. Ação cooperativa de duas ou mais substâncias, de modo que o efeito resultante é maior que a soma dos efeitos individuais destas. sinergia 2. Associação simultânea de vários fatores que contribuem para uma ação coordenada. Australazian Zinc Development Association O aço pintado levou cerca de 3 anos para apresentar ferrugem. O mesmo aço, porém galvanizado, durou cerca de 4 anos e este aço galvanizado e pintado, durou 11 anos. A explicação é a sinergia: 31

32 Sinergia do sistema Zinco/Tinta AÇO COMUM AÇO GALVANIZADO PRODUTOS DE CORROSÃO 1500 g/m 2 /ano PRODUTOS DE CORROSÃO 60 g/m 2 /ano Os produtos de corrosão do aço são mais volumosos, possuem maior solubilidade e em 3 anos levantam e destroem a tinta. Já os do zinco são menos volumosos, menos solúveis e após 11 anos a tinta continua protegendo. O tempo total (11) é maior do que a soma das parcelas individuais (3 + 4 = 7). A tinta é a mesma, a espessura da camada é a mesma, mas a sua durabilidade sobre o zinco é maior do que sobre o aço. Isto é sinergia 32

33 ISO :2018 Anexo D (informativo) Tabela B.3 Resumo do número mínimo de camadas (MNOC minimum number of coats) e espessura nominal mínima de camada seca (NDFT nominal dry film thickness) do sistema de pintura, dependendo da durabilidade e categoria de corrosividade em substrato de aço galvanizado de acordo com ISO 1461 e ISO

34 EXPESSURAS X DURABILIDADE EP EPÓXI PUR POLIURETANO AY ACRÍLICO 1 Primer EP, PUR Acabam EP, PUR, AY 2 Primer EP, PUR Acabam AY 34

35 ISO :2018 Anexo D (informativo) Sistemas de Pintura sobre aço galvanizado a quente De acordo com os requisitos do Anexo B, formulações específicas para Sistemas de Pintura em aço galvanizado a quente de acordo com ISO 1461 foram comprovados por uma combinação de experiência de campo e testes de laboratório de acordo com a ISO Os números dos sistemas de revestimento consistem na letra "G", o número da categoria de corrosividade e um número sequencial. Devido ao tipo individual e extremo de estresse corrosivo definido na categoria CX, não podem ser dadas recomendações gerais para sistemas de pintura. Sistemas de pintura adequados e critérios de avaliação para CX devem ser especificados pelos contratantes. Nota dos autores: Há um erro na numeração da ISO , que corrigimos na Tabela D1 G5.01 G5.02 G5.03 G5.04 G5.05 G

36 Tabela D.1 Sistemas de Pintura sobre aço galvanizado a quente para as categorias de corrosividade C2 a C5 36

37 Notas da Tabela D.1 Sistemas de Pintura sobre aço galvanizado a quente para as categorias de corrosividade C2 a C5 Nota 1 As abreviações estão descritas na Tabela A.1. Nota 2 Além da tecnologia de poliuretano, outras tecnologias de revestimento podem ser adequadas, por exemplo Polissiloxanos, Poliaspárticos, e Fluorpolimeros (Fluoroetileno/vinil éter co-polímero (FEVE). a A durabilidade neste caso está relacionada com a aderência do Sistema de Pintura a superfície do aço galvanizado a quente. No caso de danos ao Sistema de Pintura, a camada galvanizada restante ainda oferece proteção ao aço.

38 Tabela A.7 Sistemas de pintura para aço galvanizado a quente para as categorias de corrosividade C2 a C5-I e C5-M Tabela D.1 Sistemas de Pintura sobre aço galvanizado a quente para as categorias de corrosividade C2 a C

39 Quadro resumo de espessuras de camada de tipos de tintas em função dos ambientes corrosivos: 2007 Faixa de espessura C2 C3 C4 C5 I C5 M 80 a 320 mm 80 a 320 mm 160 a 320 mm 160 a 320 mm 160 a 320 mm 2018 Faixa de espessura C2 C3 C4 C5 80 a 160 mm 80 a 200 mm 80 a 200 mm 120 a 240 mm 39

40 Nos sistemas para a pintura de galvanizados a partir de 2017, para os mesmos ambientes as espessuras são ligeiramente menores o máximo de espessura em 1998 para C5M de era de 160 a 320 mm e em 2018 o máximo para C5 é de 120 a 240 mm. A diminuição na espessura máxima foi de cerca de 25%. Outra constatação é que a espessura diminuiu e a expectativa de durabilidade, aumentou: 2007 >15 anos, 2018 > 25 anos A explicação foi a evolução da tecnologia das tintas que proporcionou produtos com maior desempenho quanto a aderência, impermeabilidade, flexibilidade e coesão de camada. 40

41 Exemplos de Sistemas de pintura sobre aço galvanizado a quente propostos na Tabela D

45 Empresas Públicas ou Privadas, Empresas de Engenharia ou Departamentos de Engenharia de Empresas se valem da norma ISO e suas classificações das categorias de ambientes agressivos na Parte 2 e dos sistemas de pinturas existentes na Parte 5, para ter convicção de serem adequadas. A revisão de 2017/2018 foi muito bem recebida. Uma referência tão importante não poderia ficar tão defasada. As mudanças em cada parte compreendem exclusões de trechos, atualizações de alguns itens, adições de outros e o texto na maioria das partes foi revisto editorialmente. Foi acrescentada uma nova e necessária parte, a Parte 9. Também novas tecnologias de resinas e consequentemente de tintas foram atualizadas. Como o foco desta apresentação foi a Pintura sobre Galvanizados, pudemos constatar que os Sistemas foram melhor organizados e que a espessura de praticamente todos os Sistemas diminuíram em relação a 2007 o que nos leva a concluir que de fato a tecnologia das tintas evoluiu e o conceito de Sistema Duplex foi mantido e reafirmado 45

46 Organização: Celso Gnecco & Felipe Fredo Naciuk